15. Мобильной станции ms стандарта gsm и основные блоки
типовые блоки
- блок управления, в который входят дисплей и клавиатура (иногда туда включают микрофон и телефон);
- приемо-передающий блок, в который входят приемник и передатчик;
- антенный блок с коммутатором каналов и диапазонов;
- логический блок (мозговой центр MS)
- идентификационный пользовательский модуль SIM-карта (Subscriber Identity Module).
Антенный блок включает:
собственно антенну (в простейшем случае четвертьволновый вибратор (штырь), имеющей длину
см,
при этом антенна выполняет функции
передающей и приемной антенны (следует
отметить, что антенну выполняют часто
в виде спиральной укороченной антенны,
по основным параметрам аналогичную
стандартной полуволновой антенне);антенный переключатель – электронный коммутатор, управляемый из CPU и подключающий вход антенны либо на выход передатчика, либо на вход приемника.
В системах стандарта GSM передатчик и приемник работают не одновременно и режим передачи осуществляется только в течение 1/8 длительности кадра. требований к высокочастотному фильтру приемника.
Речевой сигнал, преобразованный микрофоном (Мк) в электрический аналоговый сигнал и усиленный усилителем низкой частоты (УНЧ), поступает в аналого-цифровой преобразователь), на выходе которого речевой сигнал преобразуется в цифровую форму и далее передача сигнала речи производится в цифровой форме.
Кодер речи осуществляет кодирование речевого сигнала, то есть преобразование сигнала (имеющего цифровую форму) по определенным законам с целью сокращения его избыточности, то есть с целью сокращения объема информации, передаваемой по каналу связи, но при сохранении приемлемого качества передачи речи. Основная задача кодера канала – помехоустойчивое кодирование сигнала речи,. Помехоустойчивое кодирование осуществляется за счет введения в состав передаваемого сигнала довольно большого объема избыточной (контрольной) информации.
Генератор предназначен для формирования модулирующего сигнала из сформированного цифрового сигнала при непосредственном управлении от CPU.
Модулятор реализует гауссовскую манипуляцию с минимальным частотным сдвигом), то есть реализует перенос цифрового сигнала в область радиочастотного канала.
Смеситель
(СМП)
предназначен для переноса выходного
сигнала модулятора с частотой
в диапазон частот 890...915 МГц под действием
сигнала, поступающего с синтезатора
частот,
управляемого
из CPU.
Фильтр сосредоточенной селекции (ФСС) (обычно выполняемый на пьезокерамическом фильтре) настраивается на одну из выбираемых CPU несущих частот и реализует фильтрацию высших гармоник для уменьшения межканальных влияний.
Высокочастотный сигнал с выхода усилителя мощности через фильтр сосредоточенной селекции (ФСС) поступает в антенный коммутатор (АК) и в случае передачи речевого сигнала CPU переключает АК в режим передачи.
Первый смеситель СМ1 позволяет сдвинуть сигнал в более низкочастотную область, при этом на второй вход СМ1 гетеродинный сигнал подается с синтезатора частот (управляемого от CPU), фильтр сосредоточенной селекции на ПАВ (ФСС1) выделяет сигнал первой промежуточной частоты и далее этот сигнал усиливается в тракте усилителей первой промежуточной частоты УПЧ1.
Сигнал первой промежуточной частоты поступает на вход второго смесителя СМ2 (на второй вход СМ2 подается сигнал гетеродина от генератора частот, далее ФСС2 на ПАВ выделяет сигнал второй промежуточной частоты, который усиливается УПЧ2 и поступает в блок демодуляции (демодулятор GMSK).
Декодер канала выделяет из входного потока управляющую информацию и направляет ее в логический блок; принятая информация проверяется на наличие ошибок, и выявленные ошибки по возможности исправляются. До последующей обработки принятая информация подвергается обратной (по отношению к кодеру) переупаковке (деперемежению).
Декодер речи восстанавливает поступающий на него с кодера канала сигнал речи, переводя его естественную форму, со свойственной ему избыточностью, но в цифровом виде. Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) преобразует принятый речевой сигнал в аналоговую.
Управляющим устройством в MS является центральный управляющий процессор CPU, который имеет свою оперативную и постоянную память (MEM) и выполняет широкий спектр функций, которые будут рассмотрены ниже.
Синтезатор частот (СЧ), являющийся задающим генератором колебаний высокой частоты (а именно, несущей частоты, зависящей от условий передачи или приема) для передачи информации по радиоканалу. SIM-карта, придается к MS в виде съемного модуля, взаимодействует с CPU и определяет процедуру аутентификации MS.